定向转动的机器人电缆论文和设计-王成

全文摘要

本实用新型涉及一种电缆，公开了一种定向转动的机器人电缆。本实用新型中，定向转动的机器人电缆包括：至少一束导电线芯；至少一束导向线芯，用于沿预设的折弯方向进行弯曲；柔性绝缘套，包覆于各导电线芯和各导向线芯。由于导向线芯用于沿预设折弯方向进行弯曲，因而通过导向线芯可对导线线芯的弯曲方向进行限制，使得导电线芯只能朝预设折弯方向进行弯曲，而多根电缆各自沿自身弯曲方向进行运动，即可避免多根电缆发生干涉，保证了机器人的稳定运行。因而该定向转动的机器人电缆能够有效避免多根电缆发生干涉，进而减小机器人设计难度，进而降低机器人的设计成本与制造成本。

主设计要求

1.一种定向转动的机器人电缆，其特征在于，包括：至少一束导电线芯；至少一束导向线芯，用于沿预设的折弯方向进行弯曲；柔性绝缘套，包覆于各所述导电线芯和各所述导向线芯。

设计方案

1.一种定向转动的机器人电缆，其特征在于，包括：

至少一束导电线芯；

至少一束导向线芯，用于沿预设的折弯方向进行弯曲；

柔性绝缘套，包覆于各所述导电线芯和各所述导向线芯。

2.根据权利要求1所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，所述导向线芯为多束，且绕所述柔性绝缘套的中轴线进行环绕设置；

各所述导电线芯均位于各所述导向线芯所围成的区域内。

3.根据权利要求1所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，所述导向线芯设有一束，且设置于所述柔性绝缘套的中轴线的位置。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，任意一束所述导向线芯均包括：若干个连接件；各所述连接件沿所述柔性绝缘套的中轴线方向排列，且任意相邻的两个所述连接件进行铰接。

5.根据权利要求4所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，任意一个所述连接件均包括：

中间块；

第一侧板和第二侧板；所述第一侧板和所述第二侧板沿垂直于所述柔性绝缘套的中轴线的方向分别设置于所述中间块的两侧；

沿各所述连接件的排列方向，任意一个所述连接件中的第一侧板和第二侧板均与其相邻的连接件中的中间块进行铰接。

6.根据权利要求5所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，任意相邻的两个所述中间块之间相互隔开。

7.根据权利要求5所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，所述中间块、所述第一侧板和所述第二侧板一体成型。

8.根据权利要求4所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，任意一个所述连接件沿所述柔性绝缘套的轴线方向上均具有凸起、与所述凸起相对凹槽；

在任意相邻的两个所述连接件中，其中一个连接件的所述凸起插入另一个所述连接件的凹槽内，与另一个所述连接件进行铰接。

9.根据权利要求4所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，所述连接件为柔性部件。

10.根据权利要求4所述的定向转动的机器人电缆，其特征在于，所述柔性绝缘套沿自身的中轴线的方向开设若干个容置空间，各所述容置空间相互连通，且所述容置空间的数量与所述连接件的数量相同，任意一个所述容置空间均用于放置并固定一个所述连接件。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电缆，特别涉及一种定向转动的机器人电缆。

背景技术

工业机器人技术先进、精密、智能，实现了增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染，是工业自动化水平的最高体现。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。工业机器人自动化生产线成套设备己成为自动化装备的主流，国内机器人普及也是迟早的事情。我国工业机器人起步于上世纪70年代，90年代初起加速发展，先后研制出了点焊、弧焊、装配等各种用途的工业机器人，并实施了一批机器人应用工程，形成了一批机器人产业化基地，为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。

机器人在工作过程中，通常会带动内部的多根电缆进行弯曲。目前，机器人电缆一般都是由包覆有绝缘层的若干根导电体和包覆在各导电体外表面的绝缘体构成，没有另外设置辅助的弯曲结构，因而使得多根电缆弯曲时容易发生干涉，影响了机器人的性能。而为了避免多根电缆发生干涉，就需要额外设置辅助电缆进行弯曲的结构，而当额外设置辅助电缆进行弯曲的结构时，不仅会使得机器人整体的体积较大，同时还需要设计人员在机器人内部预留一定的安装空间，增加了机器人的设计难度与制造难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种定向转动的机器人电缆，使得不仅能够避免多根电缆产生干涉，还能降低机器人的设计成本与制造成本。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种定向转动的机器人电缆，包括：

至少一束导电线芯；

至少一束导向线芯，用于沿预设的折弯方向进行弯曲；

柔性绝缘套，包覆于各所述导电线芯和各所述导向线芯。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，由于该定向转动的机器人电缆中不仅包括导电线芯与柔性绝缘套，还包括设置在柔性绝缘套内的导向线芯，而导向线芯用于沿预设折弯方向进行弯曲，因而通过导向线芯即可对导电线芯的弯曲方向进行限制，使得导电线芯只能朝预设折弯方向进行弯曲，多根电缆各自沿自身弯曲方向进行运动，即可避免多根电缆发生干涉，保证了机器人的稳定运行，且可减小机器人的设计难度。因而该定向转动的机器人电缆能够有效避免多根电缆发生干涉，进而减小机器人设计难度，进而降低机器人的设计成本与制造成本。

另外，所述导向线芯为多束，且绕所述柔性绝缘套的中轴线进行环绕设置；各所述导电线芯均位于各所述导向线芯所围成的区域内。从而可同时带动各导电线芯同时进行弯曲。

作为一种替换方案，所述导向线芯设有一束，且设置于所述柔性绝缘套的中轴线的位置。同样可实现带动各导电线芯进行弯曲。

另外，任意一束所述导向线芯均包括：若干个连接件；各所述连接件沿所述柔性绝缘套的中轴线方向排列，且任意相邻的两个所述连接件进行铰接。

另外，任意一个所述连接件均包括：

中间块；

第一侧板和第二侧板；所述第一侧板和所述第二侧板沿垂直于所述柔性绝缘套的中轴线的方向分别设置于所述中间块的两侧；

沿各所述连接件的排列方向，任意一个所述连接件中的第一侧板和第二侧板均与其相邻的连接件中的中间块进行铰接。

另外，任意相邻的两个所述中间块之间相互隔开。

另外，所述中间块、所述第一侧板和所述第二侧板一体成型。

作为一种替换方案，任意一个所述连接件沿所述柔性绝缘套的轴线方向上均具有凸起、与所述凸起相对凹槽；在任意相邻的两个所述连接件中，其中一个连接件的所述凸起插入另一个所述连接件的凹槽内，与另一个所述连接件进行铰接。

另外，所述连接件为柔性部件。

另外，所述柔性绝缘套沿自身的中轴线的方向开设若干个容置空间，各所述容置空间相互连通，且所述容置空间的数量与所述连接件的数量相同，任意一个所述容置空间均用于放置并固定一个所述连接件。从而可实现柔性绝缘套与导向线芯之间的同步运动。

附图说明

图1是本实用新型第一实施方式中定向转动的机器人电缆结构示意图；

图2是本实用新型第一实施方式中导向线芯结构示意图；

图3是本实用新型第一实施方式中柔性绝缘套剖面示意图；

图4是本实用新型第二实施方式中定向转动的机器人电缆结构示意图；

图5是本实用新型第三实施方式中导向线芯结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本实用新型的第一实施方式涉及一种定向转动的机器人电缆，如图1、图2、图3所示，包括若干束导电线芯1、若干束导向线芯2、柔性绝缘套3。其中，各所述导向线芯2用于沿预设折弯方向进行弯曲，柔性绝缘套3包覆于各导线线芯和各导向线芯2外侧。实际使用过程中，导电线芯1可采用铜导线等，而柔性绝缘套3可采用橡胶套或硅胶套等制成，且各束导向线芯2均可设置为柔性部件，如橡胶件或硅胶件等，因而可方便机器人电缆的安装与使用。

通过上述内容不难发现，由于该定向转动的机器人电缆中不仅包括导电线芯1与柔性绝缘套3，还包括设置在柔性绝缘套3内的导向线芯2，而导向线芯2用于沿预设折弯方向进行弯曲，因而通过导向线芯2即可对导电线芯1的弯曲方向进行限制，使得各导电线芯1只能朝预设折弯方向进行弯曲，多根电缆可分别沿各自的弯曲方向进行运动，即可避免多根电缆发生干涉，保证了机器人的稳定运行，且可减小机器人的设计难度。因而采用该定向转动的机器人电缆能够有效避免多根电缆发生干涉，进而减小机器人的设计难度，进而降低机器人的设计成本与制造成本。

另外，值得一提的是，在本实施方式中，如图1所示，导向线芯2设置有多束，且各束导向线芯2分别绕柔性绝缘套3的中轴线位置进行环绕设置，同时，各导电线芯1均位于各导向线芯2所围成的区域内，因而通过多根导向线芯2同时朝同一方向进行折弯，即可带动各根导电线芯1同时沿预设折弯方向进行弯曲，使得各导电线芯1的弯曲更加稳定。

具体的说，在本实施方式中，如图2所示，导向线芯2包括若干个依次相连的连接件21，各连接件21沿柔性绝缘套3的中轴线方向进行排列，且任意相邻两连接件21之间相互铰接。进一步的，连接件21包括中间块211、设置于中间块211两侧的第一侧板212和第二侧板213，且第一侧板212与第二侧板213分别沿垂直于柔性绝缘套3的中轴线方向设置。此外，沿各连接件21的排列方向，任意一个连接件21中的第一侧板212和第二侧板213均与相邻连接件21中的中间块211进行铰接。例如，可在中间块211朝向第一侧板212的一侧设置第一凸块，并在中间块211朝向第二侧板213的一侧设置第二凸块，对应的，可分别在相邻连接件21的第一侧板212上开设第一铰接孔，而在相邻连接件21的第二侧板213上开设第二铰接孔，因而通过第一凸块在第一铰接孔内进行转动，第二凸块在第二铰接孔内进行转动，即可带动中间块211与相邻连接件21中的第一侧板212、第二侧板213转动连接，进而带动导向线芯2沿预设折弯方向进行弯曲。当然，实际使用过程中，也可采用其他方式进行铰接，如可通过转轴将中间块211分别与相邻连接件21的第一侧板212及第二侧板进行连接，使得相邻两连接件21之间能够绕转轴进行转动，以实现相邻两连接件之间的转动连接，只要能够使得导向线芯2朝预设折弯方向进行弯曲即可。

此外，在本实施方式中，如图2所述，为了避免导向线芯2在转动时，相邻两连接件21之间发生干涉，任意相邻的两个中间块211之间相互隔开。并且，为了进一步提高导向线芯2的稳定性，中间块211、第一侧板212与第二侧板213一体成型。

而作为优选方案，在本实施方式中，如图3所示，柔性绝缘套3沿自身的中轴线方向开设有若干个容置空间31，容置空间31的数量与连接件21的数量相同，且各容置空间31均相互连通。其中，任意一个容置空间31均用于放置一个连接件21，且容置空间31分别与连接件21进行连接固定。例如，容置空间31可与连接件21外形相同且大小相等，当将连接件21放入容置空间31内时，使得各连接件21分别与各容置空间31完全契合，因而可使得各导向线芯2与柔性绝缘套3能够同步运动。或者，也可在连接件21的中间块211上设置定位凸起，对应的，在容置空间31内开设定位凹槽，通过定位凸起与定位凹槽之间的相互配合，实现连接件21与柔性绝缘套3之间的连接固定，实现导向线芯2与柔性绝缘套3之间的连接固定，使得导向线芯2与柔性绝缘套3同步运动，进而带动导电线芯1沿预设折弯方向进行弯曲。

本实用新型的第二实施方式涉及一种定向转动的机器人电缆。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：如图4所示，在本实施方式中，导向线芯2设置有一束，并位于柔性绝缘套3的中轴线位置处，而各导电线芯1均围绕中心的导向线芯2进行环绕设置。

因而通过在柔性绝缘套3的中轴线位置处设置一束导向线芯2，利用导向线芯2的导向作用，在导向线芯2按照预设折弯方向弯曲时，同样能够实现带动导向线芯2四周的各导电线芯1同时按照预设折弯方向进行弯曲。因而在实现对各导电线芯1进行导向的同时，还能节约机器人电缆的制造成本。

本实用新型的第三实施方式涉及一种定向转动的机器人电缆。第三实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：如图5所示，在本实施方式中，任意一个连接件21沿柔性绝缘套的轴线方向均设置有凸起214、与凸起214相对应的凹槽215。其中，任意相邻两连接件21中，一个连接件21的凸起214用于插入至另一个连接件21的凹槽215内，并与另外一个连接件21进行铰接。

具体的说，导向线芯2还可包括连接相邻两连接件21的连轴216，当一个连接件21的凸起214插入相邻连接件21的凹槽215内后，通过连轴216将凸起214与凹槽215的槽壁进行连接，因而使得相邻两连接件21可绕连轴216的轴线方向进行转动，进而实现导向线芯2沿预设折弯方向进行弯曲。实际使用时，一个连接件21的凸起214也可与相邻连接件21上凹槽215的槽底通过铰链进行连接，使得导向线芯2能够绕铰链铰接方向进行弯曲，保证了导向线芯2能够绕预设折弯方向进行弯曲，因而同样能够避免多根电缆线之间发生干涉。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

设计图

定向转动的机器人电缆论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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